C++ vector底层实现原理

简介: C++ vector底层实现原理

底层实现了一个动态数组

一、类构成

class vector:protected_Vector_base

protected继承:基类的public在子类中将变成protected;其他权限不变

_Vector_base:(结构体)

_M_start 容器开始的位置

_M_finish容器结束的位置

_M_end_of_storage 动态内存最后一个元素的下一个位置

二、构造函数

  1. 无参构造:没有申请动态内存;性能优先
  2. 初始化元素个数构造:一次性申请足够动态内存;避免多次申请动态内存从而影响性能

三、插入元素

  1. 插入最后:检查空间,是否需要动态分配内存,是否需要翻倍(_M_finish、_M_end_of_storage指向同一位置);插入到最后
  2. 插入不是最后:检查空间,是否需要动态分配内存,是否需要翻倍;待插入位置之后元素往后平移一位,然后插入元素

四、删除元素

  1. 删除最后:_M_finish往前移动一位;删除元素不会释放现有已经申请的内存
  2. 删除不是最后:待删除位置之后元素往前平移一位;删除元素不会释放现有已经申请的内存

五、读取元素

  1. 操作符[]
  2. at 比操作符多一个检查越界操作
  3. 返回具体元素的引用

六、修改元素

  1. vector不支持最直接修改某个位置元素
  2. 通过读取元素,获取引用,修改引用值
  3. 先删除后插入

七、释放空间

  1. swap传入一个空容器
  2. C++11 shrink_to_fit 释放掉未使用的内存

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